Viện Quan sát Thiên văn Quốc gia thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) vừa chính thức đưa vào vận hành Kính Từ Kế Mặt Trời Hồng Ngoại Tiên Tiến (AIMS). Sự kiện này đánh dấu một bước ngoặt quan trọng, nâng cao đáng kể khả năng quan sát các lực từ cơ bản của Mặt Trời. AIMS là thiết bị đầu tiên trên phạm vi toàn cầu được thiết kế chuyên biệt để lập bản đồ từ trường Mặt Trời bằng cách tận dụng phổ hồng ngoại giữa. Việc nghiệm thu thành công khẳng định một bước tiến lớn trong đổi mới sáng tạo độc lập về công nghệ vũ trụ, mang lại một “thấu kính” mới để chúng ta nhìn nhận hành vi năng động và phức tạp của ngôi sao mẹ.
AIMS được đặt tại vị trí chiến lược ở Lãnh Thủy Thành (Lengshuicheng), thuộc tỉnh Thanh Hải, hoạt động ở độ cao xấp xỉ 4000 mét so với mực nước biển. Độ cao ấn tượng này được lựa chọn nhằm tận dụng các điều kiện môi trường cực kỳ thuận lợi cho việc quan sát trong dải hồng ngoại giữa. Dự án nghiên cứu và phát triển bắt đầu từ năm 2015, đã đạt đến đỉnh cao là sự tích hợp của các máy quang phổ hồng ngoại giữa độc quyền, camera hình ảnh tiên tiến, cùng với hệ thống chân không đông lạnh chuyên dụng. Thành tựu kỹ thuật phức tạp này cho phép kính thiên văn trực tiếp ghi lại các dấu hiệu từ tính của Mặt Trời với độ chính xác chưa từng có, vượt qua ngưỡng 10 milliGauss.
Khả năng đo lường đột phá này lấp đầy khoảng trống đáng kể trong cơ sở hạ tầng toàn cầu hiện tại về đo lường từ trường Mặt Trời bằng hồng ngoại giữa, thiết lập một tiêu chuẩn mới cho khoa học quan sát thiên văn. Dữ liệu thu thập được có ý nghĩa tối thượng trong việc tinh chỉnh sự hiểu biết về các hiện tượng Mặt Trời, chẳng hạn như cơ chế thúc đẩy sự hình thành và phát triển của vết đen Mặt Trời, cũng như quá trình phóng vật chất trong các vụ bùng phát Mặt Trời (solar flares). Những đợt bùng nổ năng lượng Mặt Trời này tác động trực tiếp đến các hệ thống trên Trái Đất, sở hữu tiềm năng gây gián đoạn nghiêm trọng đối với mạng lưới thông tin liên lạc toàn cầu, hệ thống định vị và lưới điện.
Bằng cách cung cấp các phép đo có độ trung thực cao về cấu trúc từ tính cơ bản, AIMS được kỳ vọng trở thành nguồn tài nguyên không thể thiếu để tăng cường độ chính xác của các mô hình dự báo thời tiết không gian và làm sâu sắc thêm nghiên cứu nền tảng trong vật lý Mặt Trời. Cửa sổ hồng ngoại giữa mà AIMS nhắm tới đặc biệt có giá trị vì nó cho phép các nhà khoa học thăm dò sâu hơn vào khí quyển thấp của Mặt Trời, cụ thể là quang quyển (photosphere) – nơi từ trường liên kết trực tiếp nhất với hoạt động Mặt Trời có thể nhìn thấy. Cộng đồng khoa học đang mong đợi dữ liệu từ đài quan sát mới này sẽ thúc đẩy mạnh mẽ hành trình chung nhằm làm chủ vật lý Mặt Trời và giảm thiểu rủi ro do thời tiết không gian gây ra.